ビュートローバーARMでベアメタルからのライントレース - ハーフスクラッチ開発の勧め
何かメカ的に動くものが作りたくて ビュートローバーARM というのを購入しました。
恥ずかしながらデモ走行の動画です。制御性はイマイチですが、T-SQUARE の TRUTH を奏でながら走行するローバーを見ながら F1 監督の気分を味わっています。
ビュートローバーARMのライントレース・ソフトウェア - ハーフスクラッチ開発の勧めhttps://t.co/q0I5bCi0YE pic.twitter.com/YdKTqa6xzn
— Kingsman (@EmbeddedKiddie) March 11, 2024
画面左上で「ピッ」と鳴ってるのは Arduino Uno で作ったラップタイマーです。fc-51 赤外線モジュール と SSD1306 OLED のサンプルスケッチをコピペして millis()
を呼び出せば、タイマーの基本部分はアッという間に出来てしまいます。様々なモジュールとサンプルプログラムを組み合わせオリジナル作品を創るのが、この手の醍醐味ですね。
今日日、ライントレースは小学生でもプログラムするので、偉そうなことは言えませんが、Arduino とかは CPU のアーキテクチャとかレジスタとか知らなくてもガンガンプログラムできちゃうし、AI を適切な指示をすれば回路とかプログラムが手に入ります。
でも、やっぱり 部品や CPU のデータシートとかユーザーマニュアルとかと格闘しながらのモノづくりは楽しい! ロボコンにハマる人の気持ちが分かります。
その楽しさを共有したく、Githubに上げたソフト の紹介文と一部Cソースコードの概要を ChatGPT にマークダウンで書くよう指示したら、次のようになりました。
Beauto Rover ARM - 電子工作の新たな冒険への扉
Beauto Rover ARMは、Vstone社製のハーフスクラッチ開発を奨励するライントレース用ソフトウェアです。このソフトウェアは、VstoneのビュートローバーARMに同梱されているvs-wrc103.c
ライブラリを使わず、LPC1343のCPU依存部分を活用して、電子工作と組み込みプログラミングの楽しさを提供します。
魅力的な特徴
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ハーフスクラッチ開発の勧め: ビュートローバーARMはセンサ入力やモーター制御をサポートする素材で、C言語初学者やロボット愛好者に最適です。しかし、このソフトウェアはさらに一歩進んで、A/D変換やPWM、割り込み、タイマー、スリープモードなどCPUの機能を学ぶ絶好の機会を提供します。
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広範な電子工作の知識獲得: ビュートローバーARMを用いたハードウェアの実験を通じて、PWMの活用や赤外線センサの特性など、電子工作に関する知識が深まります。デバッグも
printf
を使用して可能になっており、学習効果を最大化します。 -
独自の開発環境: コードベースの開発において、モジュールの抽象化やアプリケーション構築の容易さを重視しています。ユーザーはハーフスクラッチ開発を通じて、自身の目的や目標に合わせた開発が可能です。
学習へのサポート
- ユーザーフレンドリーなWikiページ: Wikiページでは、開発環境の準備から
printf()
デバッグのステップまでを詳細に解説。初学者から上級者まで、誰でも手軽に活用できます。
Beauto Rover ARMは、電子工作の新たな冒険への扉を開き、組み込みプログラミングの面白さを発見するための理想的なツールです。興味を持った方は、ぜひ詳細をチェックしてみてください!
clk.c ソースコード概要
clk.c
ソースコードは、マイクロコントローラ上でのクロック構成に関連する機能を実装しています。以下はコードでカバーされている主な機能の要約です:
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クロックの初期化:
clkInit()
関数はマイクロコントローラのクロックシステムを初期化し、主システムクロック周波数、ペリフェラルクロック周波数、およびその他の関連パラメータを設定します。 -
クロックソースの選択: マイクロコントローラのアーキテクチャと機能に応じて、クロックソース(内部発振子、外部クリスタルなど)を選択し、クロック分周器を設定するための関数やマクロが含まれる場合があります。
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ペリフェラルクロックの構成: コードには個々のペリフェラルクロックを設定するための関数が含まれる場合があり、電力管理や機能要件に応じてそれらを有効または無効にすることができます。
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クロックの監視と制御: 一部の場合、実行時にクロック周波数やソースを監視および制御する機能が含まれる場合があります。これにより、ダイナミックなクロック調整が可能になります。
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エラー処理: クロックの初期化や構成が失敗した場合を扱うためのエラーチェックメカニズムが含まれる場合があり、診断目的のためにエラーコードやステータスインジケータが提供されます。
全体として、clk.c
ソースコードは、マイクロコントローラ上のクロックシステムのセットアップと管理を容易にし、さまざまなシステムコンポーネントやペリフェラルの正確なタイミングと同期を確保します。
う〜ん、言いたいことが伝わるかどうか微妙、「新たな冒険への扉」とか「魅力的な特徴」とか赤面モノだし、修正が必要な箇所も多いけど、プロンプトの工夫次第で楽できるカモと思った次第です。
もちろん、ただ楽をするための技術ではなく、より生産性を上げ高い付加価値を生むための技術なのですが、一方で、ARM のユーザーマニュアルとかを読み解いていると、「よく、こんな複雑なレジスタ体系を考えたものだなぁ」と、作った人達の能力のすごさに感心します。
そういう人達の能力を学習した AI による CPU 設計 も実用化は時間の問題なのでしょうが、凡人の僕としては、すごい人達のことを考えながらのハーフスクラッチ開発をお勧めする次第です。